雄性不育的遺傳原理?減數分裂是細胞分裂的一種特殊形式，它發生在卵巢和睾丸中，通過将染色體數目減少到原來的一半産生卵子和精子減數分裂完成後，DNA繼續高度濃縮，并經曆主要的形态變化，這是精子的發生特征上述過程使許多在精子減數分裂過程中活躍的基因表達失活，下面我們就來聊聊關于雄性不育的遺傳原理?接下來我們就一起去了解一下吧!

雄性不育的遺傳原理

減數分裂是細胞分裂的一種特殊形式，它發生在卵巢和睾丸中，通過将染色體數目減少到原來的一半産生卵子和精子。減數分裂完成後，DNA繼續高度濃縮，并經曆主要的形态變化，這是精子的發生特征。上述過程使許多在精子減數分裂過程中活躍的基因表達失活。

上述問題與生殖醫學直接相關，會導緻男性不育，但精子發生過程中參與減數分裂的基因表達失活機制尚未闡明。

近日，日本研究人員發表于《自然—通訊》的一項研究，發現了一種控制精子發生過程中減數分裂的新基因。這可能推動生殖醫學的進步，比如确定無精子症或生精缺陷導緻不孕的原因。

此前，熊本大學分子胚胎學和遺傳學研究所（IMEG）教授Kei-Ichiro Ishiguro的研究小組發現了一種MEIOSIN基因，後者能夠啟動減數分裂，并同時激活數百個參與精子和卵子形成的基因。MEIOSIN控制下的許多基因的功能尚不清楚。為了确定其功能，研究人員選擇了ZFP541基因進行詳細分析。

通過基因編輯消除小鼠ZFP541基因的功能，雄性生殖細胞開始減數分裂，但該生殖細胞在這一過程中死亡，從而難以産生精子，導緻不育。對小鼠睾丸的詳細分析表明，ZFP541基因在減數分裂的調節中起重要作用，是參與精子産生的重要基因。

此外，ZFP541在減數分裂前期晚些時間表達，并與許多減數分裂相關基因的調控區（啟動子）結合。

乙酰化組蛋白作為基因表達持續激活的标記，存在于啟動子調控區。通過質譜分析，研究人員發現ZFP541與一種名為KCTD19的未知蛋白質和一種名為HDAC1的酶結合。之前的研究表明，HDAC1可使組蛋白去乙酰化。這些結果表明，ZFP541和HDAC1共同消除組蛋白乙酰基，使減數分裂相關基因表達失活，并完成減數分裂。

“ZFP541也存在于人類身上，有許多不孕病例的原因尚不清楚，但我們預計上述研究結果或有助于闡明不孕的發病機制，特别是與精子發育不良有關的不孕。”領導該研究的Yuki Takada說。

研究人員指出，該研究可應用于不孕症治療技術的開發。通過闡明其他基因在卵子和精子形成過程中的功能，他們希望為生殖醫學做出貢獻。（徐銳）

來源： 《中國科學報》

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